地鐵建筑排水系統(tǒng)設(shè)計要點分析

（1）廢水：結(jié)構(gòu)泄漏、站廳及臺層地板清潔、設(shè)備及房排水、消防廢水等。(2)污水:站內(nèi)生活污水。(1)工作人員生活排水量按其用水量的95%計。(2)結(jié)構(gòu)滲水量按1L/(m2·d)計。(3)車站敞開出入口及風(fēng)井雨水排水量按設(shè)計暴雨重現(xiàn)期50a一遇計,地面集水時間采用5min。2.1污水提升方法目前地鐵車站內(nèi)污水排放的常用型式主要有3種:常規(guī)污水池潛污泵提升、密閉式污水提升以及真空式污水提升方式。2.1.1密閉式提升裝置密閉式污水提升裝置為將污水集水箱與干式潛污泵整合成一體化全自動的密閉設(shè)備。集水箱的有效容積按照1h水泵啟動次數(shù)不大于20次考慮。裝置包括:PVC密閉水箱(一般為2~3只約400L的水箱并聯(lián))、干式污水泵(2臺,1用1備)、液位傳感器、控制柜、手動隔膜泵等。密閉設(shè)備避免了污水與室內(nèi)空氣接觸,只有通氣管通往排氣口。設(shè)密閉式提升裝置的污水泵房地坪應(yīng)低于衛(wèi)生間地坪1.2~1.8m,優(yōu)先考慮經(jīng)過樓梯通至泵房,若面積有限,也可設(shè)置爬梯。泵房底需考慮設(shè)置小型集水坑以排除積水。圖2為站臺層衛(wèi)生間附近污水泵房典型剖面。2.1.3半真空式監(jiān)督真空排水系統(tǒng)是利用真空將衛(wèi)生間各用水點的污水收集至污水罐,再通過污水泵提升的一種排水方式,分為純真空式、在線式和重力流與真空結(jié)合的半真空式,其中半真空式具有一定的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢,更適合人員流動性大的地鐵車站衛(wèi)生間,具體流程見圖3。真空污廢水提升器安裝于各污廢水排放點,包含1個真空控制器、1套液位傳感器、1套真空隔膜閥組以及PVC密閉水箱,與密閉式設(shè)備一樣,污水未與室內(nèi)空氣接觸,僅通氣管通往排氣口,避免了臭氣外溢。2.1.4密閉式提升裝置在車站中的應(yīng)用三種系統(tǒng)的優(yōu)缺點比較見表1。從技術(shù)成熟和經(jīng)濟方面進(jìn)行比較,現(xiàn)階段國內(nèi)大部分車站傾向于選用密閉式提升裝置。雖已有部分車站采用半真空式,但仍處于測試階段,未大規(guī)模使用。2.2有衛(wèi)生國器設(shè)備的e衛(wèi)生間若設(shè)置在站臺層,條件允許的情況下建議考慮同層排水,一方面避免了管道在站臺板下敷設(shè),另一方面可不必在站臺板上預(yù)留衛(wèi)生器具孔洞。由于站臺板下空間有限,降板的可能性不大,通常做法是將衛(wèi)生間抬高,管道安裝于站臺板結(jié)構(gòu)面以上,待管道安裝后素土回填至衛(wèi)生間面層。無障礙廁所坡道若無法設(shè)置,可選后排式坐便器以及側(cè)排式地漏,以解決同層排水的困難。3道明溝分層排鹽車站主體內(nèi)的站廳層、站臺層地面、離壁墻、有排水需求的設(shè)備機房設(shè)置地漏或者排水立管接至軌道明溝,軌道明溝以及站臺板下積水均排至端頭主廢水泵房。主廢水池有效容積為最不利情況下(消防時)最大一臺泵15~20min的排水量。底板局部有低洼無法排水需設(shè)置排水措施,比如過軌電纜、轉(zhuǎn)轍機坑處,底板降板設(shè)集水坑和移動泵,積水時報警后人工排至軌道明溝。3.1.2.地下主入口區(qū)排水方式外掛結(jié)構(gòu)若需排水,則單獨設(shè)置局部集水坑,應(yīng)盡可能資源共享。地面進(jìn)站廳層垂直電梯需設(shè)排水措施。若垂直電梯與出入口靠近,在電梯坑底設(shè)管道將其排水引至出入口集水坑內(nèi);若無法設(shè)置,則在電梯口靠近垂直電梯基坑處設(shè)一小型集水坑(一般比電梯坑深800mm),積水時報警后人工排至出入口集水坑,具體見圖4。高風(fēng)井(非敞開口)內(nèi)排水方式,采用沿風(fēng)口下底板外側(cè)設(shè)置排水溝,集水就近接入臨近低風(fēng)井下集水坑內(nèi);若附近無集水坑,則單獨設(shè)置。3.2結(jié)構(gòu)防水中的“堵”近幾年地鐵車站的滲水問題引起了廣泛的關(guān)注,大部分是由于結(jié)構(gòu)防水的原因,盡管反復(fù)強調(diào)加大防水措施,依舊無法避免滲漏的產(chǎn)生,“堵”的困難較大。下面在分析滲漏原因的同時,主要介紹結(jié)構(gòu)滲漏的有效排水措施,即“通”的問題。3.2.1車站結(jié)構(gòu)縫(1)混凝土滲漏。由于內(nèi)外溫差、地質(zhì)沉降等原因,混凝土?xí)a(chǎn)生開裂,從而引發(fā)滲漏。(2)結(jié)構(gòu)裂縫滲漏。根據(jù)施工要求,車站結(jié)構(gòu)設(shè)有很多施工縫、誘導(dǎo)縫以及變形縫,大部分結(jié)構(gòu)縫都會有不同程度漏水,其主要原因是止水條過早損壞膨脹,或新老混凝土粘結(jié)不好等。(3)防水材料、設(shè)計以及施工工藝。工程實踐表明,地鐵車站防水效果的好壞取決于防水設(shè)計、防水材料選擇、施工工藝等多方面因素之間能否最大程度協(xié)調(diào)和匹配。3.2.2防止泄漏的預(yù)防措施除結(jié)構(gòu)專業(yè)需加強防水措施之外,給排水專業(yè)需重視結(jié)構(gòu)有滲漏風(fēng)險部位的排水處理。3.2.2.預(yù)留孔平面位置應(yīng)設(shè)置離壁式隔墻(簡稱離壁墻)基座應(yīng)在全站沿結(jié)構(gòu)外墻設(shè)置。離壁墻內(nèi)設(shè)置DN50排水鋼管(ue07e75預(yù)留孔),預(yù)留孔平面位置應(yīng)設(shè)置在誘導(dǎo)縫、施工縫兩側(cè)各500mm處及車站最低點處(盡量避開電氣設(shè)備用房設(shè)置)。誘導(dǎo)縫位于車站主體,此處由結(jié)構(gòu)專業(yè)在頂板處設(shè)置止水帶及排水槽,做法見圖5。按照部分車站實際施工經(jīng)驗,中板也加設(shè)防水措施,這一定意義上減少了滲漏的風(fēng)險,但是依據(jù)各車站的施工現(xiàn)狀,可以選做或者不做。3.2.2.沉降性能和滲透風(fēng)險變形縫通常位于車站主體結(jié)構(gòu)與出入口或風(fēng)亭等外掛連接處,變形縫的沉降性能和滲透風(fēng)險相對于誘導(dǎo)縫和施工縫來說較大。根據(jù)以往經(jīng)驗,變形縫與中板連接處的凹槽內(nèi)常有積水,所以在此處增設(shè)排水措施,詳見圖6。4設(shè)計降雨重現(xiàn)期計算低風(fēng)亭和車站出入口下方需設(shè)集水坑和局部排水泵排除雨水。因地鐵車站客流量大,不能讓雨水進(jìn)入地鐵站內(nèi)影響旅客出入,所以該泵房規(guī)模設(shè)計降雨量重現(xiàn)期按50a計算。此外,車輛段出入線隧道洞口由于有敞開段雨水的匯集,需要設(shè)置雨水泵房,內(nèi)設(shè)3臺雨水泵,最不利時3臺雨水泵同時工作。5管道內(nèi)排水(1)應(yīng)利用地鐵工程平時排水系統(tǒng),不宜單獨設(shè)置戰(zhàn)時專用的排水系統(tǒng)。只有當(dāng)平時設(shè)施不完備時,可按人防要求進(jìn)行增設(shè)。(2)在車站口部染毒區(qū)的密閉通道地面上設(shè)洗消排水口或防爆地漏,排向口部洗消集水井(設(shè)于密閉通道外),此集水井盡可能和出入口的集水井合用,若無法合用,可單獨設(shè)置,一般有效容積1m3。由于地鐵工程結(jié)構(gòu)墻滲水的問題無法避免,平時密閉通道內(nèi)有積水的可能,建議考慮固定式污水泵排水,可同時解決平時排水問題(詳見圖7),但需配備手搖泵以防戰(zhàn)時斷電情況下固定泵無法使用的情況。(3)預(yù)留人防給水箱附近排水,通過地漏接至站臺層軌道明溝。(4)在隔絕防護(hù)時間內(nèi)清潔區(qū)一般不得向工程外排水,此期間所產(chǎn)生的污廢水均貯儲在相關(guān)集水坑內(nèi)不排出。6地下地下防排水設(shè)計(1)通過多方面比較,現(xiàn)階段切實可行的適用于地鐵車站的污水提升方式為一體化密閉提升設(shè)備。(2)針對地鐵結(jié)構(gòu)以及其他原因引起的滲漏,重視車站防排水設(shè)計,考慮各處積水均應(yīng)順利排除的可能,“堵漏”與“疏通”同時進(jìn)行。(3)建議地鐵車站按全站設(shè)離壁墻考慮,加強結(jié)構(gòu)外墻以及結(jié)構(gòu)縫等易滲漏點的排水處理。(4)建議地鐵車站衛(wèi)生間盡可能結(jié)合出入口設(shè)置在地面層或其他重力排放能解決的部位,既可以節(jié)省污水泵房及提升設(shè)備的投資,亦可以同時滿足付費區(qū)以及非付費區(qū)乘客的如廁要求。1地鐵排水總結(jié)1.1排水類型(3)雨水:出入口及低風(fēng)亭敞開部分雨水。1.2生產(chǎn)力(4)清掃排水、消防廢水量與其用水量相同。2高壓力、高壓力污水泵排放入市政污水管道衛(wèi)生間附近下方設(shè)污水池,有效容積不大于6h污水量(一般為3m3),污水泵提升至室外壓力窨井后,經(jīng)過化糞池或污水監(jiān)測井排入市政污水管道。污水泵1用1備。圖1分別是衛(wèi)生間位于站廳層外掛處(車站主體外,下方無站臺層)